專利名稱：燃料噴射閥的制作方法
現(xiàn)有技術(shù)本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1的類型的燃料噴射閥。
DE 195 22 284 A1公開了一種燃料噴射閥，它主要具有一個(gè)閥殼體、一個(gè)設(shè)置在閥殼體縱向孔中的閥座體及一個(gè)固定在閥座體上的噴射孔板。為了減小由于在噴射孔上留有的燃料的蒸發(fā)在噴射孔板的噴射孔上形成沉積的危險(xiǎn)，在閥殼體中噴射孔板的下游還以小軸向距離附加地設(shè)置一個(gè)間隙盤。通過間隙盤在軸向上限定了一個(gè)空隙，它對在噴射孔處出來的燃料施加在徑向上向外的毛細(xì)作用。在噴射孔板與間隙盤之間還可附加地設(shè)置由塑料或橡膠作的具有星形槽口的另一毛細(xì)管盤。因此對噴射孔板必需附加地設(shè)置至少另一盤，用于形成毛細(xì)作用。
發(fā)明優(yōu)點(diǎn)根據(jù)本發(fā)明的、具有權(quán)利要求1特征部分特征的燃料噴射閥具有其優(yōu)點(diǎn)，即它可用特別簡單的方式方法成本合適地來制造。根據(jù)本發(fā)明，尤其是相對公知方案，可節(jié)省一個(gè)部件，因?yàn)椴辉傩枰郊拥拈g隙盤、毛細(xì)管盤或具有毛細(xì)作用的保護(hù)蓋。就此而言，由于對現(xiàn)在多余的部件不再施行連接技術(shù)使組裝成本減小，其中可有利地取消材料接合連接的接合方法。因此也消除了所有在受熱下進(jìn)行的方法的所有缺點(diǎn)，如焊接的扭曲變形。就此而言也簡化了閥的組裝，以致對于該敏感的噴射區(qū)域中的部件固定無需工具的干預(yù)。特別有利的是，作為閥基體本身的、薄壁的縱向延伸的閥套管以其底區(qū)段通過在該底區(qū)段與所述至少一個(gè)噴射孔的平面之間構(gòu)成的空隙來保證相應(yīng)的對燃料所需的毛細(xì)作用。
通過在從屬權(quán)利要求中所述的措施可得到在權(quán)利要求1中給出的燃料噴射閥的有利的進(jìn)一步構(gòu)型及改進(jìn)。
有利的是，薄壁的閥套管被用作閥座架及在此滿足固定、承載及接收功能。此外，根據(jù)本發(fā)明還由閥套管來承擔(dān)毛細(xì)作用的功能。閥套管在其一個(gè)軸向端部上具有一個(gè)基本上垂直于閥套管的軸向伸展地延伸的底區(qū)段，通過該底區(qū)段可提高閥套管的穩(wěn)定性。對于體積及重量減小起貢獻(xiàn)作用的主要在于閥套管延伸在大于燃料噴射閥軸向長度的一半上。
特別有利的是，閥套管通過金屬板深拉伸來制造，該方法既簡單又成本合適，盡管如此，也可達(dá)到所需的精度。


本發(fā)明的實(shí)施例被簡化地表示在附圖中及將在以下的說明中詳細(xì)地說明。
圖1表示根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的燃料噴射閥，及圖2表示閥套管底部區(qū)段的第二實(shí)施方案的仰視圖。
在圖1中示范地表示的、用于混合氣壓縮及強(qiáng)迫點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射裝置的噴射閥形式的、可電磁操作的閥具有一個(gè)由電磁線圈1包圍的、用作內(nèi)極及部分地用于流過燃料的、很大程度上為管狀的鐵芯2。電磁線圈1被一個(gè)外部的作成套管狀及有臺階的、例如鐵磁的閥殼5在圓周方向上完全地包圍，該閥殼是一個(gè)用作外極的外磁路構(gòu)件。電磁線圈1，鐵芯2及閥殼5一起構(gòu)成了一個(gè)可電激勵的操作部件。
埋入在一個(gè)線圈架3中的電磁線圈1從外部包圍著一個(gè)閥套管6，而鐵芯2被置入在閥套管6的一個(gè)內(nèi)部的與閥縱向軸線10同心地延伸的孔11中。該例如鐵氧體的閥套管6為縱向延伸及被作成薄壁的，并具有一個(gè)殼區(qū)段12及一個(gè)底區(qū)段13，其中殼區(qū)段12在圓周方向上及底區(qū)域在軸向上在孔11的下游端部構(gòu)成了孔11的邊界?？?1也用作一個(gè)可沿閥縱向軸線10軸向運(yùn)動的閥針14的導(dǎo)向孔。閥套管在軸向上6延伸超過燃料噴射閥軸向總延伸長度的一半。
除了鐵芯2及閥針14外，在孔11中還設(shè)有一個(gè)閥座體15，該閥座體相對閥套管6的底區(qū)段13隔開距離地、例如借助一個(gè)焊縫8被固定在閥套管6的殼區(qū)段12上。閥座體15具有一個(gè)作為閥座的固定的閥座面16。閥針14例如由一個(gè)管狀的銜鐵區(qū)段17、一個(gè)也是管狀的針區(qū)段18及一個(gè)球形的閥閉合體19構(gòu)成，其中閥閉合體19例如借助一個(gè)焊縫固定地與針區(qū)段18相連接。在閥座體15的下游的端面上設(shè)有一個(gè)例如罐狀的噴射孔板21，該噴射孔板的彎起的、在圓周上環(huán)繞的保持邊緣20逆著流動方向向上地定向。閥座體15與噴射孔板21的固定連接例如通過一個(gè)環(huán)繞的密封焊縫來實(shí)現(xiàn)。在閥針14的針區(qū)段18中設(shè)有一個(gè)或多個(gè)橫向孔22，以使得在一個(gè)內(nèi)縱向孔23中流過銜鐵區(qū)段17的燃料可向外流出及沿著閥閉合體19例如沿著削平部分24一直流到閥座面16。
該噴射閥的操作以公知的方式通過電磁作用來實(shí)現(xiàn)。具有電磁線圈1、內(nèi)鐵芯2、外部的閥殼5及銜鐵區(qū)段17的電磁回路用于使閥針14軸向運(yùn)動及由此抵抗一個(gè)作用在閥針14上的復(fù)位彈簧25的彈簧力打開噴射閥或使該噴射閥閉合。銜鐵區(qū)段17用其背離閥閉合體19的端部對準(zhǔn)鐵芯2。
球形的閥閉合體19與閥座體15的在流動方向上截錐形逐漸收縮的閥座面16相互配合，該閥座面在軸向上一個(gè)導(dǎo)向孔的下游構(gòu)成在閥座體15中。噴射孔板21具有至少一個(gè)、例如四個(gè)通過腐蝕、激光鉆孔或沖壓成形的噴射孔27。
此外，鐵芯2在噴射閥中的插入深度決定了閥針14的行程。在此，當(dāng)電磁線圈1未激勵時(shí)閥針14的一個(gè)端部位置通過閥閉合體19在閥座體15的閥座面16上的靠觸來確定，而閥針14當(dāng)電磁線圈1激勵時(shí)的另一端部位置通過銜鐵區(qū)段17在鐵芯的下游端部的靠觸來得到。行程的調(diào)節(jié)可通過如由切削加工方法例如車削制造的鐵芯2的軸向移動來實(shí)現(xiàn)，該鐵芯將根據(jù)所需的位置接著與閥套管6固定連接。
在鐵芯2的與閥縱向軸線10同心地延伸的通流孔28中除復(fù)位彈簧25以外還插入一個(gè)調(diào)節(jié)套管29形式的調(diào)節(jié)部件，該通流孔28用于在向著閥座面16的方向上輸送燃料。調(diào)節(jié)套管29用于調(diào)節(jié)靠觸在調(diào)節(jié)套管29上的復(fù)位彈簧25的彈簧預(yù)加載，該復(fù)位彈簧又用其相反側(cè)支撐在閥針14上，其中也可借助調(diào)節(jié)套管29進(jìn)行動態(tài)噴射量的調(diào)節(jié)。在閥套管6中調(diào)節(jié)套管29的上面設(shè)有一個(gè)燃料濾清器32。
至此所述的噴射閥其特點(diǎn)是它的特別緊湊的結(jié)構(gòu)，由此形成了一個(gè)非常小的、輕便的噴射閥。這些部件構(gòu)成一個(gè)預(yù)裝配的獨(dú)立的組件，在下面稱其為功能部件30。該功能部件30基本上也包括電磁回路1，2，5及具有隨后的射束制備部件(噴射孔板21)的密封閥(閥閉合體19，閥座體15)以及作為基體的閥套管6。
與功能部件30無關(guān)地形成有第二組件，它在下面被稱為連接部件40。連接部件40的特點(diǎn)主要在于，它包括燃料噴射閥的電的及液壓的連接。因此，主要作為塑料件構(gòu)成的連接部件40具有一個(gè)用作燃料入口接管的管狀基體42。在基體42中一個(gè)內(nèi)管44的與閥縱向軸線10同心地延伸的通流孔43被用作燃料入口及從燃料噴射閥的燃料流入側(cè)端部開始在軸向上被燃料流過。
連接部件40與功能部件30的液壓連接在燃料噴射閥完全裝配好的情況下這樣來達(dá)到，即兩個(gè)組件的通流孔43及28被相互這樣連接，以保證燃料無阻礙地通過。當(dāng)連接部件40安裝在功能部件30上時(shí)，管44的下端部47伸入到閥套管6的孔11中以提高連接的穩(wěn)定性。由塑料作的基體42可被壓力注射成型在功能部件30上，以使得塑料直接地包圍閥套管6及閥殼5的部件。在功能部件30與連接部件40的基體42之間的可靠密封例如通過閥殼5的圓周上的迷宮式密封46來實(shí)現(xiàn)。
屬于基體42的還有一起壓力注射成型出的電連接插接件56。在接觸部件的與電連接插座56相反的端部上，接觸部件與電磁線圈1形成電連接。
根據(jù)本發(fā)明，閥套管6這樣地構(gòu)成及用其底區(qū)段13相對噴射孔27間隔開地布置，即構(gòu)成具有小軸向延伸的空隙60，它對由至少一個(gè)噴射孔27噴出的燃料施加毛細(xì)作用，以致在燃料噴射閥關(guān)閉后可能在至少一個(gè)噴射孔27上存在的燃料徑向地向外吸到空隙60中及通過蒸發(fā)留下的沉積物僅殘留在空隙60中。在閥套管6的底區(qū)段13中設(shè)有一個(gè)中間的透孔61，該透孔具有這樣的直徑，即它使得由噴射孔27噴出的燃料可不受阻地噴出及由此不會碰在底區(qū)段13上?？障?0例如具有＜或＝1mm的軸向延伸距離。通過該簡單的結(jié)構(gòu)措施可很有效及高效地作到避免在噴射孔27上使其直徑不利地減小及由此改變?nèi)剂蠂娚淞康某练e。對此將有利地不需要任何附加的間隙盤、毛細(xì)管盤或起毛細(xì)作用的保護(hù)罩。
通過使用相對便宜的閥套管6可作到取消在噴射閥中通常使用的車削部件，如閥座支架或噴嘴支架，它們由于其外徑大而體積大及在制造時(shí)比閥套管6成本高。該薄壁的閥套管6例如可通過深拉伸方法制成，其中可使用磁性的鐵氧體材料作為材料。該作為金屬板深拉伸件出現(xiàn)的閥套管6用于如上所述，由于它的大的延伸距離可接收閥座體15，噴射孔板21，帶有銜鐵17的閥針14，復(fù)位彈簧25及鐵芯2，及除了其作為整個(gè)燃料噴射閥的基體的支撐及承載功能外，根據(jù)本發(fā)明還承擔(dān)上述毛細(xì)作用的功能。該閥套管6的特點(diǎn)是特別高的功能集成性。由于閥套管6設(shè)有底區(qū)段13的結(jié)構(gòu)，可根據(jù)所謂的圓珠筆裝入原理在閥套管6內(nèi)進(jìn)行閥部件的裝配，即僅從閥套管6的上游側(cè)來裝配。
圖2表示該閥套管6的底區(qū)段13的第二實(shí)施方案的一個(gè)仰視圖。在該實(shí)施例中，閥套管6的底區(qū)段13具有從第一實(shí)施例中，的圓形透孔61出發(fā)的四個(gè)徑向延伸的縫槽62。以此方式，閥套管6的底區(qū)段13被分段地構(gòu)成。在一個(gè)有利的方式中，在該底區(qū)段13中彼此以90°角度分隔地延伸出四個(gè)縫槽62；但也可設(shè)置少于或多于四個(gè)的縫槽62。
權(quán)利要求
1.用于內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射裝置的燃料噴射閥，具有一個(gè)閥縱向軸線，一個(gè)閥閉合體，該閥閉合體是一個(gè)在軸向上可沿該閥縱向軸線運(yùn)動的閥針的一部分及它與一個(gè)設(shè)置在閥座體上的閥座相互配合；具有至少一個(gè)在閥座下游的噴射孔，其特征在于設(shè)有一個(gè)作為閥基體的薄壁的、延伸在軸向上的閥套管(6)，其中該至少一個(gè)噴射孔(27)、閥座體(15)、閥針(14)及一個(gè)內(nèi)極(2)被設(shè)置在閥套管(6)的一個(gè)內(nèi)孔(11)中，及一個(gè)電磁線圈(1)和一個(gè)外電磁回路部件(5)被設(shè)置在閥套管(6)的外圓周上，及閥套管(6)具有一個(gè)殼區(qū)段(12)及在其下游端部具有一個(gè)底區(qū)段(13)，該底區(qū)段在相對該至少一個(gè)噴射孔(27)的一個(gè)軸向距離上盡可能垂直于閥套管(6)的軸向伸展地延伸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的燃料噴射閥，其特征在于該至少一個(gè)噴射孔(27)設(shè)置在一個(gè)噴射孔板(21)中，該噴射孔板與閥座體(15)固定地連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的燃料噴射閥，其特征在于在噴射孔板(21)與閥套管(6)的底區(qū)段(13)之間構(gòu)造有一個(gè)空隙(60)，該空隙對由該至少一個(gè)噴射孔(27)噴出的燃料施加在徑向上向外的一個(gè)毛細(xì)作用。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的燃料噴射閥，其特征在于空隙(60)具有＜/＝1mm的軸向延伸距離。
5.根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的燃料噴射閥，其特征在于閥套管(6)具有一個(gè)大于燃料噴射閥本身總軸向長度的一半的軸向延伸距離。
6.根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的燃料噴射閥，其特征在于閥套管(6)是一個(gè)金屬板深拉伸件。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的燃料噴射閥，其特征在于閥套管(6)由一種鐵氧體材料構(gòu)成。
8.根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的燃料噴射閥，其特征在于在閥套管(6)的底區(qū)段(13)中設(shè)有一個(gè)透孔(61)，已在上游配好量的燃料可無阻地穿過它被噴出。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的燃料噴射閥，其特征在于透孔(61)設(shè)有多個(gè)沿徑向向外延伸的縫槽(62)。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射裝置的燃料噴射閥，包括一個(gè)具有電磁線圈(1)、一個(gè)內(nèi)磁極(2)、一個(gè)外電磁回路部件(5)及一個(gè)可移動的閥閉合體(19)的電磁操作部件，該閥閉合體與一個(gè)配置給閥座體(15)的閥座(16)相互配合。閥座體(15)及內(nèi)磁極(2)被設(shè)置在一個(gè)薄壁閥套管(6)的內(nèi)孔(11)中，及電磁線圈(1)及外電磁回路部件(5)被設(shè)置在閥套管(6)的外圓周上。閥套管(6)具有一個(gè)殼區(qū)段(12)及在其下游端部具有一個(gè)底區(qū)段(13)，該底區(qū)段在相對至少具有一個(gè)噴射孔(27)的噴射孔板(21)的一個(gè)軸向距離上與閥套管(6)的軸向延伸方向基本垂直地延伸。在噴射孔板(21)與閥套管(6)的底區(qū)段(13)之間構(gòu)造有一個(gè)空隙(60)，該空隙對由該至少一個(gè)噴射孔(27)噴出的燃料施加在徑向上向外的一個(gè)毛細(xì)作用。
文檔編號F02M51/06GK1791745SQ200480013170
公開日2006年6月21日 申請日期2004年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月12日
發(fā)明者赫爾穆特·施韋格勒, 費(fèi)迪南德·賴特爾, 弗倫茨·特梅斯 申請人:羅伯特·博世有限公司